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Appareil de transport pour matières chaudes.
La présente invention se rapporte aux véhicules pour le transport des matières chaudes, telles que le métal en fusion.
Les véhicules de ce genre atteignent actuellement des capacités de 225 tonnes, de sorte que¯d'autres augmenta- tions sont formellement limitées par l'écartement de la voie et la charge permise pour les roues. Comme on n'emploie aucune plateforme, le point le plus faible de la construction se trouve à la portée de la cuve de coulée, et il est nécessaire de l'étudier attentivement car cette portée doit supporter non seulement le poids mort de la cuve et sa charge de métal fondu, mais,encore tous les efforts de traction et d'amortis- sement des chocs.
Tandis que jusqu'ici on a monté la portée de la cuve sur un long tourillon supporté dans deux paliers écartés,
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il est maintenant proposé de n'employer qu'un seul palier de tourillon monté sur une base pivotante et opérant en com- binaison avec un grand support circulaire. Il en résulte une réduction du poids et du prix de la construction qui néanmoins est effectivement aussi forte sinon plus que celles qui étaient employées jusqu'à présent.
Dans les dessins annexés,
La fig. 1 est une vue de côté d'une forme de transporteur de métal en fusion auquel est appliqué l'objet de l'invention,la. partie centrale du véhicule n'étant pas représentée et l'un des supports de tourillon étant montré en coupe.
La fig. 2 est une vue de bout en regardant vers la droite de la fig. 1 et montrant le mécanisme basculant de la cuve.
La fig. 3 est une vue en élévation du corps du transporteur ou cuve représentée à la fig. l, et montrant les détails d'une forme de mécanisme basculant ou de déchargement commandé par moteur et pouvant être utilisé avec les appareils construits suivant cette invention.
La fig. 4 est une coupe du palier de tourillon à l'extrémité gauche de la fig. 1, cette coupe étant prise substantiellement suivant la ligne 4-4 de la fig. 3.
La fig. 5 est une coupe horizontale suivant la ligne 5-5 de la fig. 3.
La fig. 6 est une élévation latérale d'une forme modifiée de l'assemblage du boggie et du tourillon, avec des arrachements pour montrer la construction intérieure.
La fig. 7 est une vue de côté, partiellement en coupe, d'une autre forme de palier du tourillon de la cuve qui peut remplacer la structure montrée à la fig. 3.
La fig. 8 est une coupe suivant la ligne 8-8 de la fig. 7.
1 il.
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La fig. 9 est une coupe suivant la ligne 9-9 de la fig. 7.
La fig. 10 est une vue de détail d'une forme de support approprié pour son emploi avec la forme modifiée de l'invention représentée aux figs. 7 à 9.
La fig. 11 est une coupe suivant la ligne 11-11 de la fig. 10.
La fig. 12 est une élévation latérale partielle d'un véhicule suivant l'invention, mais utilisant un boggie à huit roues, et
La fig. 13 est une vue de détail montrant encore un autre mode dexécution du support de tourillon de la cuve.
Dans la fig. 1, en 19 est désigné le corps ou cuve de coulée d'un transporteur de métal en fusion ayant des extrémités coniques 22 assemblées à des tourillons 23 et 24 se terminant par des parties réduites ou portées 27. Le corps 19 est pourvu intérieurement de la garniture réfractaire ha- bituelle et porte les dispositifs ordinaires de décharge 21 représentés plus clairement à la-fige 2.Les tourillons 23 et 24 sont d'une construction similaire, sauf qu'au tourillon 23-sont fixés des moyens pour faire basculer la cuve en vue de déchar- ger son contenu par les orifices 21. Ces tourillons étant sem- blables, la description de l'un d'eux suffira.
Le tourillon 24, par exemple, comprend une partie centrale cylindrique se ter- minant, d'un côté, par un bord évasé 25 s'adaptant étroitement sur l'extrémité 22 de la cuve. L'extrémité opposée du touril- lon 24 comprend, comme on le voit par la fig. 1, une bague annulaire de support ou bride 26 et une partie réduite ou por- tée 27. J
Un montant creux 28 disposé verticalement sur le sommier de boggie 29 et fixé par un assemblage à pivot ou un support central 31, est pourvu d'un rebord annulaire ou par- tie de support 32 adaptée pour renfermer la bride 26 et engager @ -
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ses faces latérales en un contact de support de la charge.
Des pièces de remplissage 30 peuvent être interposées entre le rebord 32 et la bride 26. Le montant 28 est de préférence construit, comme représenté, par deux parties cintrées creuses, comprenant deux rebords de support de paliers 33 et 34 écartés l'un de l'autre et recevant les chemins de roulement de deux jeux de galets ou autres coussinets anti-friction 35 et 36.
Un organe annulaire 37 est monté sur la portée 27 entre les deux coussinets 35 et 36 et remplace le mécanisme circulaire de l'extrémité gauche de la cuve. Il sert comme espaceur pour les coussinets.
Le sommier de boggie 29 peut être de toute construc- tion connue, mais est représenté ici monté sur un chariot à six roues dans lequel l'accouplement 38 avec le tracteur se fait directement sur le sommier au moyen d'une botte d'atte- lage 39. Le dispositif d'accouplement 38 est prévu de manière que toutes les forces transmises du chariot à la cuve soient supportées par l'assemblage à pivot ou palier central 31 du tourillon. Bien que la traction pouvant être exercée sera appliquée dans tous les cas substantiellement en alignement avec le support central, il est préférable que l'accouplement avec le dispositif de traction soit fait directement sur le boggie en-dessous de ce support central. Ainsi qu'il sera in- diqué plus loin, l'accouplement peut aussi être effectué avec le support de tourillon au-dessus du même support central.
Dans l'emploi d'un véhicule pour métal en fusion comportant l'application de l'objet de l'invention, il sera possible de faire basculer la cuve en la munissant de pattes auxquelles pourra être attaché le crochet d'une grue. On préfère cependant prévoir des moyens de renversement comman- dés par moteur, suivant la pratique actuelle courante, et la cuve est montée de manière que son centre de gravité se trouve
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légèrement au-dessous de la ligne des centres des tourillons de support. C'est d'ailleurs le dispositif généralement prévu comme.moyen de sécurité pour le cas où le mécanisme de renver- sement viendrait à se rompre où à se débrayer.
Le mécanisme de renversement et la manière de l'ac- coupler à un tourillon de la cuve seront maintenant décrits en se référant aux figs. 3 à 5 montrant la structure de l'ex- trémité gauche de la fig. 1.
Le montant ou carter 41 est de préférence formé de deux parties 42 et 43 se terminant par des rebords plats 44 et 45 et pouvant être fixées l'une à l'autre par des brides
46 boulonnées sur les deux parties, comme montré dans la fig.l.
C'est une méthode simple, effective et forte d'assembler les deux parties du carter et qui permet de les séparer l'une de l'autre en retirant simplement quelques boulons, au lieu de la construction coûteuse et prenant beaucoup de temps qui est généralement employée et dans laquelle les deux bords d'assem- blage sont pourvus de boulons les traversant à de courts in- tervalles tout autour du carter. La moitié inférieure 43 de celui-ci se termine en un support de tourillon 47 alésé en 48 pour recevoir le pivot vertical du support central et adapté pour être logé dans une cavité circulaire du sommier 29.
Afin qu'il a déjà été décrit, le carter est pourvu de re- bords de retenue qui embrassent les faces latérales de la bride 26 de l'extrémité du tourillon 23, et la portée 27 est supportée dans deux jeux de coussinets à galets 35 et 36 ren- fermés et supportés à l'intéri'eur des rebords 33 et 34. Sur la portée 27 est rigidement fixée une roue dentée 49 entre les rebords 33 et 34 servant à maintenir écartés les roulements à galets, comme indiqué dans la fig.4.
Les deux parties 42 et 43 du carter sont prolongées pour former une boite d'engrenages 51 supportant et renfermant le-mécanisme de commande accouplant le moteur 52 à la roue
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dentée 49. La partie inférieure 43 porte une plateforme pro- longée 53 sur laquelle est montée le moteur 52. Celui-ci est accouplé en¯54 avec un arbre 55 tournant dans la moitié infé- rieure du carter 51 et sur lequel est fixée une vis sans fin 56 venant en engagement avec la roue hélicoïdale 57 montée sur un arbre 58. Sur l'arbre 58 est également fixé un pignon 59 s'engrenant avec la roue 49. Il en résulte un mécanisme de réduction de très bas rapport entre le moteur 52 et l'engrenage 49.
Comme les tourillons de la cuve sont montés dans des rou- lements anti-friction et qu'un très bas rapport de transmission est prévu entre la cuve et le moteur, celui-ci peut être d'une puissance bien inférieure à celle qui était utilisée jusqu'à ce jour pour assurer le renversement de la cuve. De plus, le dispositif est prévu de manière que les deux organes extrêmes 23 et 24 puissent être d'une construction identique, qu'ils soient placés sur le côté de la commande ou sur le côté à marche libre de la cuve. En conséquence, les mêmes références ont été employées pour les deux tourillons, sauf pour distinguer l'extrémité 22 par laquelle se fait la{commande de la cuve.
La méthode la plus simple pour renfermer et supporter la bride de butée et les coussinets de tourillon est représen- tée aux figs. 3 à 5. Cette construction présente l'avantage que tous les efforts verticaux sont supportés par les portées 27, tandis que tous les efforts horizontaux sont reçus par la construction circulaire comprenant les rebords 26 et 32. D'au- tres constructions incorporant les principes exposés ci-dessus peuvent aussi être employés avantageusement. L'une de ces cons- tructions est représentée aux figs. 7 à 11 dans lesquelles le tourillon 23 de la cuve de coulée se prolonge pour former une partie cylindrique 61 se terminant par une large bague de support combinée avec une portée 62.
En d'autres termes, au lieu de prévoir un tourillon ayant une portée de diamètre
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réduit et une bride pour coopérer avec une bague de support d'un-diamètre supérieur à celui de la portée, un seul organe de grand diamètre remplit ces deux fonctions. Dans ce mode de réalisation de l'invention, les faces latérales des portées 62 àbsorbent et supportent les efforts horizontaux, tandis que la surface périphérique de la portée 62 supporte les efforts verticaux.
Cette variante de construction est plus clairement représentée à la fig. 8 dans laquelle le montant ou carter 64 se compose de deux parties d'une construction générale simi- laire à celles qui sont désignées par 42 et 43 dans la fig. 3, et assemblées d'une manière analogue. La partie inférieure du carter 64 coopère avec le sommier 29 ainsi qu'il a été exposé ci- dessus, et porte également la même plateforme pour le moteur de commande. L'intérieur du carter est cependant d'une construc- tion un peu plus étroite et forme deux rebords annulaires de support 65 et 66 qui sont adaptés pour coopérer avec les côtés de la couronne 62. Dans cette forme de réalisation de l'inven- tion, la couronne 62 repose sur deux jeux de roulements à ga- lets représentés dans la fig. 8.
Chaque jeu de roulement se compose d'une monture de culbuteur 67 portant deux jeux de galets espacés 68 et 69 coopérant avec les parties périphéri- ques latérales de la couronne 62 et ayant une caractéristique d'alignement automatique.
Comme indiqué dans les figs. 7 et 9, ces roulements à galets sont portés dans la moitié inférieure du carter 64 et supportent le bas du tourillon. Le poids de ces parties est suffisant pour assurer un contact portant entre le rebord de butée et les roulements à tout moment sans employer d'autres roulements à la partie supérieure du carter. Deux roulements 81 formant les limites latéralement sont montés entre les deux parties du carter et comprenent des galets 82 venant en
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engagement avec la bague 62 de chaque c8té de l'engrenage 49 ou des intervalles équivalents. Etant donné que le moteur et le mécanisme de commande employés dans cette forme de l'inven- tion peuvent être identiques à ceux qui ont été déjà spécifiés en se référant à la fig. 3, une nouvelle description en serait superflue.
L'extrémité tournant librement du tourillon peut être supportée d'une manière analogue à celle qui est représen- tée dans la fig. 8, l'engrenage 49 étant supprimé et remplacé par un espaceur. Quand cet engrenage est supprimé, les galets 68 et 69 peuvent, si on le désire, s'étendre latéralement sur la surface entière de la bague 62 pour accroître le contact de support. Au lieu des coussinets à galets représentés, on peut aussi prévoir d'autres genres de coussinets anti-friction, et le tourillon peut être supporté directement dans le carter sans interposition d'organes anti-friction.
Dans tout ce qui précède, on a supposé que tous les accouplements pour la traction sont faits directement sur le sommier du boggie, de la manière indiquée dans la fig. 1, la boîte d'attelage étant également fixée au sommier en-dessous du point de contact entre le sommier et le tourillon. Cependant il peut être possible et désirable, dans certains cas, de mon- ter la boite d'attelage sur le support de tourillon, comme montré dans la fig. 6, le boggie à six roues étant en général similaire comme construction et disposition à celui qui est représenté dans la fig. 1. Dans ce cas, la botte d'attelage 72 est attachée au carter 71 et en fait de préférence partie intégrante. Ces deux formes de l'invention peuvent être employées pratiquement. La traction s'exerce dans chaque cas par le pivot central 31 et en alignement avec lui.
Dans la pratique, la forme suivant la fig. 1 sera généralement préférée en raison de la plus grande facilité d'opération des différentes parties
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quand le véhicule passe des courbes de faible rayon, tandis que dans le cas d'une collision de véhicules ayant tendance à soulever le support d'attelage avec ou sans boggie, le moment de flexion exercé sur le support circulaire sera considérable- ment moindre dans la forme de l'invention suivant la fig. 1 que dans celle de la fig. 6, et c'est pourquoi la forme de la fig. 1 est préférée. Cependant la construction de la fig.
6 peut aussi être utilisée, et elle présente une grande partie des avantages de la forme préférée.
Bien que dans la description qui précède., tous les wagonnets ont été représentés comme étant du genre à six roues, l'invention n'est limitée à aucun type particulier de boggie, du moment qu'il est pourvu d'un seul support de tourillon pouvant pivoter relativement au boggie et ayant une force suf- fisante pour remplir les fonctions désirées. Bien que dans la pratique, il sera trouvé désirable d'employer un boggie à six roues, cela n'implique aucune limitation à ce seul type. En vue de montrer l'invention dans son application générale, la fig. 12 représente une construction utilisant un. boggie à huit roues.
Dans la fig. 12, 22 indique l'extrémité de la cuve se terminant en un tourillon supporté dans un carter 28.
La partie inférieure du carter 28 possède un roulement central 31 coopérant avec un sommier de boggie 73 avec accouplements habituels aux ressorts, comme indiqué en 74. Ici, la traction est transmise directement de l'attelage 38 au sommier,73 qui porte et guide l'attelage. Du fait que la structure du support de tourillon et du roulement circulaire à l'intérieur du carter 28 peut être conforme à l'une ou l'autre des constructions déjà décrites et représentées ou autres équivalentes, toute autre explication particulière est inutile.
Comme -dans les @
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constructions qui précèdent, la traction s'effectue suivant une ligne passant par le coussinet central 31, et toutes les modifications désirables dans les détails peuvent être appor- tées en vue de faciliter le passage du véhicule dans les cour- bes ou autres points de la voie.
Le support circulaire porté par la cuve et s'enga- geant dans les rebords prévus à cet effet sur le carter ne constitue qu'une application des principes de la présente invention dont l'idée fondamentale n'est pas limitée à cette disposition. Tout accouplement par accrochement supprimant tous les efforts horizontaux entre la cuve et le carter et permettant le renversement de la cuve, et dans lequel le dia- mètre de l'organe sur la cuve est comparable à celui de la cuve elle-même peut être utilisé. Par exemple et comme indiqué dans la fig. 13, les parties montrées dans la fig. 1 peuvent être renversées, de sorte que la bague 78 est portée par le carter 79 et coopère avec une rainure 77 dans l'organe de l'extrémité 24.
Dans cette construction comme dans celle qui est montrée par la fig. 1, les efforts verticaux sont reçus par le roule- ment de la portée, tandis que tous les efforts horizontaux sont appliqués à la construction de support de la bague. Tandis que dans la pratique, on préfère le dispositif suivant la fig.
1 d'autres constructions telles que celles qui sont représentées peuvent être utilisées sans se départir de l'esprit de l'in- vention.